Источники звука. Звуковые колебания

1.

Автор: учитель физики и информатики Александрова З.В.,
МОУ СОШ №5 п. Печенга, Мурманская область, 2008 г.
(Физика 9 класс)

2.

Фронтальный опрос:
1. Что такое механические волны?
2. Каких двух видов бывают механические волны?
3. Чем характеризуются продольные волны?
4. Что такое
• амплитуда?
• период?
• частота?
• длина волны?
• скорость волны?
1. Какая связь между существует между периодом и
частотой волны?
2. Какая связь существует между длиной волны и
скоростью её распространения?

3.

История изучения звуков
Звуки начали изучать ещё в далёкой древности.
Первые наблюдения по акустике были проведены
в VI веке до нашей эры. Пифагор установил связь
между высотой тона и длиной струны или трубы
издающей звук.
В IV в. до н.э. Аристотель первый правильно
представил, как распространяется звук в воздухе.
Он сказал, что звучащее тело вызывает сжатие и
разрежение воздуха и объяснил эхо отражением
звука от препятствий.
В XV веке Леонардо да Винчи сформулировал
принцип независимости звуковых волн от
различных источников.

4.

Мир, в котором мы живем, полон всевозможных звуков.
Наш мир даже научился воспроизводить их, чтобы
приманивать птиц и зверей. Шелест листвы, раскаты
грома, шум морского прибоя, свист ветра, звериное
рычание, пение птиц... Эти звуки слышал еще древний
человек.
Мы живем в мире звуков, которые позволяют нам
получать информацию о том, что происходит вокруг.

5.

Камертон - представляет собой металлическую
"рогатку", укрепленную на ящичке, у которого
нет одной стенки. Если специальным резиновым
молоточком ударить по "ножкам" камертона, то
он будет издавать звук, называемый
музыкальным тоном.
Камертон – изобретен в 18 веке для
настройки музыкальных инструментов.

6.

Звук - распространяющиеся в упругих средах,
газах, жидкостях и твердых телах механические
колебания, воспринимаемые ухом.
Процесс распространения
звука также представляет собой
волну. Впервые это
предположение сделал
знаменитый английский физик
Исаак Ньютон (1643 –1727).
Звук (звуковые волны) это упругие волны, способные
вызвать у человека слуховые ощущения.

7.

Источники звука
Естественные
(голос, шелест листьев, шум прибоя и др.)
Искусственные
(камертон, струна, колокол, мембрана и др.)
Общим во всех случаях является их происхождение.
Колебания тел порождают колебания воздуха.

8.

Источники звука
Как возникают колебательные движения?
Если оттянуть и отпустить струну музыкального
инструмента или стальную пластину, зажатую одним
концом в тисках, они будут издавать звук.
Колебания струны или металлической пластинки
передаются окружающему воздуху. При отклонении
пластины в левую сторону она сжимает слои воздуха
слева и разрежает слои воздуха, прилегающие к ней с
правой стороны и т.д.
Сжатие и разрежение прилегающих к пластине слоев
воздуха будет передаваться соседним слоям.

9.

Найдите источники звука в загадках:
1. На треугольник деревянный
Натянули три струны,
В руки взяли, заигралиНоги сами в пляс пошли.
2. Пастись корову на лужок
Отправилась хозяйка,
Повесив маленький звонок.
Что это? Отгадай-ка!
(Балалайка).
(Колокольчик).
3. Аппарат небольшой,
Но удивительный такой.
Если друг мой далеко,
Говорить мне с ним легко.
4. Два братца
В одно донце стучатся.
Но не просто бьютВместе песню поют.
(Телефон).
(Барабан)

10.

Источники звука
Источник звука это любое тело, совершающее
колебания с частотой от 16 Гц до 20000 Гц.
Колокол
Колебания стенок стакана
после удара молоточком
Камертоны
Погремушки

11.

Поговорка «нем как рыба» оказалась
опровергнутой. Рыбы вполне общительны. Звуки
некоторых рыб напоминают свистки футбольных судей,
других – стрельбу из винтовки или пистолета, а кое-кто
шумит, словно мотоцикл, или издает хлопки. Одна лишь
акула всегда молчит.

12.

Звук – это продольная волна.
Почему ?
Поперечными волнами называются волны, в которых
колебания происходят перпендикулярно направлению
распространения волны.
Продольными называются волны, в которых колебания
происходят вдоль направления распространения волны.
Поперечная волна
Продольная волна

13.

Улыбнись! Это тоже источники звука .

14.

Вопрос.
Почему нельзя услышать звон колокола, находящегося
внутри сосуда, из которого откачан воздух?
Звук распространяется в любой упругой среде - твердой,
жидкой и газообразной, но не может распространяться в
пространстве где нет вещества.

15.

Таблица. Скорость звука в различных веществах .
Вещество
Воздух (при 00C)
Гелий
Водород
Вода
Морская вода
Железо и сталь
Стекло
Алюминий
Тяжелая древесина
Скорость звука, м/с
331
1005
1300
1440
1560
5000
4500
5100
4000
Скорость звука зависит от свойств среды, в которой распространяется звук.
В воздухе при повышении температуры на 1°С скорость звука возрастает
приблизительно на 0,60 м/с.

16.

Звук - это волна, то для определения скорости
звука помимо формулы :
S
V
t
,
можно воспользоваться известными формулами:
V
t
V

17.

Вопросы:
1. Что за прибор был изобретён для настройки
музыкальных инструментов?
(Для настройки музыкальных инструментов был
изобретён камертон. Он способен издавать звук
одной частоты).
2. Доставляет ли комфорт человеку абсолютная тишина?
(Абсолютная тишина нам не подходит, поскольку
держит нервную систему в постоянном напряжении.
Начинают беспокоить удары сердца, пульс, дыхание
и даже шорох ресниц).
3. В каких средах звук распространяется быстрее всего. А в
каких медленнее?
(В газах звук распространяется медленнее, чем в
других средах. В жидкостях звук распространяется
быстрее. В твёрдых телах звук распространяется
быстрее всего).

18.

Вопросы (продолжение):
4. При полёте большинство насекомых издают звук. Как
это происходит?
5. Почему скорость звука конечна?
6. Как можно измерить скорость звука?
Подведение итогов. Рефлексия.
Что такое высота, тембр, громкость звука,
мы узнаем на следующем уроке.

19.

Д/З : п. 34,37,38., упр.32(1,2),
Физика 9 класс, А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник , М., Дрофа 2006г.
Используемые ресурсы:
http://www.fizika.ru/
http://www.krugosvet.ru
http://www.tomsk.fio.ru